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在用天然气球罐定期开罐检验及风险控制

文档作者：王继武陈星明文档来源：重庆燃气集团股份有限公司		点击数：	更新时间： 2021年02月06日
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煤气与热力
GAS＆ HEAT
Vo1．33 No．8
Aug．2013
然气球罐定期开罐检验及风险控制
王继武， 陈星明
(重庆燃气集团股份有限公司，重庆400020)
介绍在用天然气球形储罐定期开罐检验的目的、主要工序和内容。对开罐检验的风
险制措施进行了分析。
天然气球形储罐； 开罐检验； 风险控制
号：TU996 文献标识码：B 文章编号：1000—4416(2013)08—0B38—04
》63一 )，男，重庆人，高级工程师，
：城市燃气安全管理工作。
投份有限公司(以下简称重庆燃
气球形储罐(以下简称球罐)27
0 m 、1座5 000 m。、2座3 300
7座1 000 in 球罐。总储气能力
峰能力为70×10 ITI。。根据国务
p设备安全监察条例》，球罐属于
强特种设备管理办法进行管理。
固定式压力容器安全技术监察
：况等级为1、2级的压力容器定
段为6 a，重庆燃气集团球罐安全
种设备检测机构对重庆燃气集
况进行等级评定后，给出的定期
。按这个定期检验周期计算，重
少有5座球罐需要定期开罐检
验。开罐检验具有工序多、工程量大、风险高、难度
大、安全管理严格等特点 11。本文结合重庆燃气集
团的开罐检验经验，对在用天然气球罐开罐检验及
风险控制进行探讨。
2 开罐检验的主要目的
开罐检验是指在球罐停运时进行的检验和安全
状况等级评定。检验目的是及时发现并消除运行中
产生的超标缺陷，以及制造、安装缺陷的扩展，预防
事故发生，通过检验判断球罐能否安全可靠地使用
到下一次开罐检验。对于在运行过程中暴露出的一
些无法或不便在生产期间予以消除的安全隐患，只
能通过球罐定期开罐检验予以解决 J。
3 开罐检验的主要工序和内容
① 开罐放空(点火)
先将球罐内天然气压力降至与城市燃气管网压
力一致，通过储配站中的点火塔将球罐内余气燃烧
掉，直至球罐内天然气压力与大气平衡，再打开球罐
上下人孔盖。球罐天然气放空点火现场见图1。
② 在罐顶人孔处加装大功率防爆轴流风机，
排除球罐内气体(持续48 h)。用氧气浓度检测仪
测定罐体内氧气体积分数，不低于20％。并在球罐
内进行动物试验(持续24 h)，符合要求后人员方可
进入球罐内作业，以确保安全。
③ 球罐内外壁脚手架搭设
球罐直径大(如容积为1 000 m。的球罐内直径
为12．3 m，容积为10 000 m 的球罐内直径为27
m)，罐顶离地面距离大。GB／T 3608-2008{(高处作
业分级》规定，在距坠落高度基准面2 m及以上有
· B 38 ·

第33卷第8期 煤气与热力
进行喷砂除锈处理，除锈等级达到Sa2．5级(非常彻
底的喷射或抛射除锈)。施工人员对球罐外壁进行
喷砂除锈、喷涂防腐油漆分别见图7、8。
图7 施工人员对球罐外壁进行喷砂除锈
图8 施工人员对球罐外壁喷涂防腐油漆
⑧ 球罐封罐和气密性试验
在检测及防腐施工全部合格后，需要将球罐的
上下人孔封闭，并用空气压缩机向球罐中注入空气
进行气密性试验，主要检查球罐上下人孔盖以及连
接部位的密封性，为投产前的置换做准备。
⑨ 球罐置换
球罐置换方法有惰性气体置法、水置换法、天然
气直接置换法，通常采用惰性气体置换法、水置换
法，先用惰性气体或水置换球罐内的空气，再用天然
气置换惰性气体或水。采用天然气直接置换球罐内
空气的直接置换法也有很多成功经验 j。
4 开罐检验的风险因素分析
① 易燃易爆
天然气是一种易燃易爆的物质，爆炸极限低
(5％ 一15％ ，体积分数)。当具备燃烧三要素(可燃
物、助燃物——氧气、点火源)，且天然气体积分数
在5％ ～15％范围时，就会发生燃爆事故。
② 开罐放空(点火)
开罐放空(点火)存在高空点火、难度大、风险
高的特点。
③ 开罐后加臭剂对居民的影响
在打开上下人孔盖后，罐内天然气流向大气。
球罐周围不可避免存在居民区，天然气中加臭剂的
臭味会影响居民的正常生活，易引起周围居民的恐
慌和环保投诉。
④ FeS粉末
球罐内壁覆盖的FeS粉末在遇到空气时易产生
自燃。
⑤ 高空作业施工
由于球罐罐顶到地面距离大，对球罐的检测及
防腐施工均属于高空作业，存在施工人员及施工机
具高空坠落事故隐患。
⑥ 有限空问作业
球罐内的脚手架搭设、焊缝区打磨清理、焊缝无
损检测、超标缺陷返修等作业均属于有限空间作业，
仅有上下人孑L可供逃生。球罐内操作环境恶劣，通
风不良，光线昏暗，视距短，吸附在球罐内壁的加臭
剂的强烈臭味易引起施工人员头晕甚至窒息。
⑦ 用电安全
由于开罐检验时使用很多电气设备，若电气设
备漏电或接地不好，易造成触电事故。
⑧ 高温天气施工
为尽量降低对供气的影响，开罐工作一般选在
用气负荷较低的夏季进行，高温天气对开罐检验的
施工及管理人员都是严峻考验。
⑨ 天然气直接置换
当采用天然气直接置换法时，在充气过程中球
罐内必然经历天然气的爆炸极限范围，再考虑到混
合不均匀性，监测点天然气体积分数在45％以下均
应视为危险体积分数，只要达到点火能，极易发生爆
燃。为了消除爆燃隐患，只有杜绝点火源的存在。
5 开罐检验风险控制措施
开罐检验工作专业性强，技术要求高，持续时间
长，超标缺陷返修难度大，涉及的单位、部门、人员众
多，协调和管理难度大，质量控制严格，现场安全监
督难度大，是一项复杂的系统工程。应从技术措施、
管理措施两方面控制开罐检验风险。
5．1 技术措施
① 在打开上下人孔之前，必须用盲板将球罐
进、出气管道堵死，防止天然气从管道进入球罐。
② 在开罐放空(点火)前，以书面形式告知球
· B 40·
王继武，等：在用天然气球罐定期开罐检验及风险控制 第33卷第8期
罐所在地街道、社区以及当地消防、公安部门，并在
球罐附近居民区张贴告示，并在媒体上进行公告。
说明球罐开罐放空(点火)相关事宜，尽量减少附近
居民的恐慌，杜绝谣言散布。
③ 为了防止球罐内FeS粉末自燃，在打开球
罐上下人孔后立即用水冲洗球罐内壁。
④ 由于加臭剂大量吸附在球罐内壁，进入球
罐内的施工人员必须佩戴呼吸器。
⑤ 杜绝一切点火源。进入罐区的人员，一律
不得携带火种以及穿着带铁钉的鞋、化纤类工作服，
车辆要安装阻火器。
⑥ 高空作业人员必须体检合格，不适于高空
作业的人员严禁从事高处作业。高空作业人员须佩
戴安全帽、系挂安全带和穿工作服、防滑鞋，工具放
在工具套内，防止高空坠落。脚手架、跳板及护栏搭
设必须牢固，经过验收合格签字确认后方可进行高
空作业。
⑦ 当进行球罐内的有限空间作业时，罐顶的
大功率轴流风机应不间断强制排风，以确保球罐内
通风良好。球罐内的照明灯具采用l2 V安全电压，
并采用防爆开关和防爆灯具。确保球罐上下人孑L畅
通。
⑧ 喷砂除锈时，施工人员必须佩戴好防护眼
镜和口罩，喷砂产生的噪声会损伤听力，须戴好耳
塞。
⑨ 在防腐油漆喷涂作业时，施工人员必须戴
口罩和防毒面具。其他工种施工人员必须远离喷涂
区域，不能动用明火。当喷涂施工人员感到头晕、头
疼或酒醉感时，说明已轻微中毒，需要及时离开现
场，呼吸新鲜空气，并接受救护。
⑩ 夏季高温天气作业时，必须安排好工作时
间，做好防暑工作。错开每天的高温时间，实行轮班
制，一次连续作业时间不得超过2 h。做好防暑工
作，现场提供绿豆汤、藿香正气液等消暑清凉饮料、
药品。
⑥ 球罐投产置换时若采用天然气直接置换
法，必须将管道吹扫干净，杜绝罐内出现点火源，严
格控制进气流速，用时间换取安全。
⑩ 罐区操作工具要采用防爆型，检测球罐接
地电阻，确保罐体接地可靠。
5，2 管理措施
① 成立开罐检验工作领导小组，明确各单位、
部门职责和分工，做到各司其职、各负其责。
② 编制开罐放空(点火)方案、防腐施工组织
方案、投产置换方案、进度计划、安全措施及应急预
案。编制完成后，请与开罐检验的有关单位和部门
参加讨论，完善优化方案。做到开罐检验工作按照
方案按部就班、有条不紊地进行，不会因紧急情况而
忙中出错。
③ 开罐检验区域必须设置警戒线，封闭施工，
进出开罐检验区域的相关人员必须办理出入证，持
证进出，加强门卫管理。
④ 对参加开罐检验的操作人员进行安全培训
教育，了解开罐检验存在的风险和控制措施，严格落
实各项安全制度和安全操作规程。
⑤ 做好开罐检验过程的安全监督工作。派专
人进行安全监督，在现场配备灭火器等消防及应急
器材。
⑥ 开罐检验要求参加单位和部门必须统一行
动，服从指挥，令行禁止，必须遵守各项规章制度和
开罐检验的各项规定，严格遵守操作规程。对违反
规定的人员，须按照相关制度予以经济甚至行政处
罚
参考文献：
[1] 林增平．液化石油气储罐的开罐检验与工艺改造[J]．
煤气与热力，2007，27(2)：7—8．
[2] 王良君．液化石油气储罐开罐检验的危险因素分析及
安全控制措施[J]．城市燃气，2008(6)：12—15．
[3] 陈全树，王继武．天然气球罐置换方案初探[J]．化工
之友，2006(10)：10—11．
Regular Opening Inspection of In—service
Natural Gas Spherical Tank and Risk
Control
WANG Jiwu，CHEN Xingming
Abstract： The purpose，main procedures and
contents ot regular opening inspection ot in。。service nat__
ural gas spherical tank are introduced．The risk factors
and risk control measures of opening inspection are an—
alyzed．
Key words： natural gas spherical tank；open—
mg inspection；risk control
收稿日期：2013一O2—20； 修回日期：2013—06—29
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